Сколько потребляет электрический котел отопления в месяц: 2 схемы расчета
Приветствую, камрады! Сегодня нам предстоит научиться рассчитывать электропотребление электрического котла известной мощности в условиях реальной работы. Я познакомлю вас с двумя схемами расчета разной сложности — по номинальной мощности котла и по фактической потребности дома в тепле. Приступим.
ТЭНовый электрический отопительный котел используется в моем доме в качестве резервного источника тепла.
Вначале несколько общих замечаний, которые помогут вам понять предлагаемые схемы:
- Часть времени котел простаивает или работает на пониженной мощности. Его номинальная мощность подбирается под пиковое энергопотребление дома, приходящееся на самые холодные дни зимы. Когда столбик термометра ползет вверх, потребность в тепле снижается;
В оттепель потребность дома в тепле уменьшается.
Расход тепловой энергии при неизменной теплопроводности стен прямо пропорционален разности температур между домом и улицей. Он снизится не только при повышении уличной, но и при снижении внутренней температуры.
- КПД (коэффициент полезного действия) любого электрического нагревательного прибора с минимальной погрешностью равен 100% и не зависит от типа нагревательного элемента. То небольшое количества тепла, которое рассеивается корпусом прибора, тоже идет на обогрев дома;
Для сокращения нецелевых потерь тепла теплообменник котла изолируется минватой или теплофолом (фольгированным утеплителем на основе термостойкого вспененного полимера).
Поэтому тепловая мощность котла всегда берется равной его электрической мощности: прибор, потребляющий 8 киловатт электроэнергии, будет отдавать столько же тепла.
- Среднее фактическое потребление котла с правильно рассчитанной мощностью примерно равно половине потребления при номинальной мощности за то же время. Проще говоря, 8-киловаттный прибор в среднем в зимние месяцы потребляет 4 киловатта.
Нагрев воду до нужной температуры, котел отключает нагрев и ждет охлаждения теплоносителя.
Схема 1: по мощности
Если известна средняя мощность котла, не проблема вычислить, сколько потребляет прибор в месяц и за всю зиму.
Вычисление суточного потребления. | |
Расчет среднемесячного расхода электроэнергии. | |
Расход за время всего отопительного сезона. |
Пример
Давайте в качестве примера выясним, сколько нужно энергии для котла с паспортной мощностью 12 киловатт:
- Его средняя мощность равна 12/2=6 кВт;
- Потребление в сутки — 6*24=96 киловатт-часов;
- В месяц отопление будет расходовать 96*30=2880 кВт ч;
- Расход электроэнергии за зиму при продолжительности отопительного сезона 180 дней (с 15 октября по 15 апреля) составит 180*96=17280 кВт ч.
Продолжительность отопительного сезона в вашем регионе можно найти на этой карте. Отопление включается при падении температуры воздуха ниже +8 и выключается при нагреве выше +8.
А теперь давайте выполним еще один расчет — выясним, в какую сумму обойдется отопление. Я использую данные для одноставочного тарифа в Севастополе по состоянию на январь 2017 года:
- При потреблении до 150 кВт ч в месяц действует социальный тариф в 2,42 рубля;
- В диапазоне 150 — 600 киловатт-часов в месяц цена увеличивается до 2,96 рублей;
- Электроэнергия сверх 600 кВт ч в месяц стоит 5 рублей 40 копеек.
Актуальные тарифы на электроэнергию. Севастополь, первая половина 2017 года.
Из ежемесячных 2880 кВт ч 150 будут приходиться на льготный тариф и обойдутся в 150*2,42=363 рубля. Следующие 450 кВт ч оплачиваются по 2,96: 450*2,96=1332. Остаток — 2880-600=2280 кВт ч по 5,40 р., или 12312 рублей.
Итого 12312+1332+363=14007 рублей.
При использовании однотарифного счетчика электроотопление влетит в копейку.
Если у вас установлен газовый котел той же мощности, затраты на отопление в тех же условиях составят примерно 1500 рублей. Электроотопление — самый дорогостоящий способ обогрева жилья.
Переход на магистральный газ многократно уменьшит ваши затраты на обогрев дома.
Схема 2: по характеристикам жилья
Электрокотел далеко не всегда точно соответствует потребности дома в тепловой энергии. Нередко его мощность подбирается с запасом. Приведу несколько примеров таких сценариев:
- Двухконтурный прибор обеспечивает дом горячей водой;
Мощность двухконтурного котла избыточна, поскольку он должен обеспечивать дом горячей водой. В том числе в отопительный сезон.
- Планируется пристройка к дому дополнительных комнат с подключением отопительных приборов в них к существующему контуру;
- Для региона характерны редкие, но сильные заморозки, и система отопления проектируется именно в расчете на них.
На фото — зимний Севастополь. Даже в теплых регионах бывают сильные заморозки. Систему отопления приходится проектировать с запасом прочности.
Если мощность котла заведомо избыточна, ориентироваться придется не на нее, а на фактический расход тепла домом. Точнее всего его можно рассчитать по формуле Q=V*Dt*k/860.
Переменные в этой формуле слева направо:
- Энергопотребление (кВт);
- Объем помещения, которое нужно обогревать. Он указывается в единицах СИ — кубометрах;
Объем комнаты равен произведению трех ее размеров.
- Разность внутренней температуры с уличной;
- Коэффициент утепления.
Откуда брать два последних параметра?
Дельту температур берут равной разности санитарной нормы для помещения и самых холодных пяти дней зимы.
Санитарные нормы для жилых помещений вы можете взять из этой таблицы:
Описание | Норма температуры, С |
Комната в центре дома, нижняя зимняя температура выше -31С | 18 |
Комната в центре дома, нижняя зимняя температура ниже -31С | 20 |
Угловая или торцевая комната, нижняя зимняя температура выше -31С | 20 |
Угловая или торцевая комната, нижняя зимняя температура ниже -31С | 22 |
Санитарные нормы температуры для нежилых комнат и помещений общего пользования.
А вот температура самой холодной пятидневки для некоторых городов нашей великой и необъятной:
Город | Значение, С |
Хабаровск | -29 |
Сургут | -43 |
Смоленск | -25 |
Санкт-Петербург | -24 |
Саратов | -25 |
Петрозаводск | -28 |
Пермь | -25 |
Орел | -25 |
Омск | -37 |
Новосибирск | -37 |
Мурманск | -30 |
Москва | -25 |
Магадан | -29 |
Кемерово | -39 |
Казань | -31 |
Иркутск | -33 |
Екатеринбург | -32 |
Волгоград | -22 |
Владивосток | -23 |
Владимир | -28 |
Верхоянск | -58 |
Брянск | -24 |
Барнаул | -36 |
Астрахань | -21 |
Архангельск | -33 |
Распределение зимних температур по территории России.
Коэффициент утепления можно подобрать из следующего ряда значений:
- Дом с утепленным фасадом и тройными стеклами — 0,6-0,9;
- Стены в два кирпича без утепления и двойной стеклопакет — 1-1,9;
- Стены в кирпич и окна, остекленные в одну нитку — 2 — 2,9.
Пример
Давайте своими руками вычислим расход электроэнергии на отопление в течение месяца для следующих условий:
Размер дома: 6х8х3 метра.
Климатическая зона: Севастополь, полуостров Крым (температура самой холодной пятидневки — -11С).
Утепление: одиночные стекла, обладающие высокой теплопроводностью стены из бутового камня толщиной в полметра.
Бутовый дом с одинарным остеклением зимой требует интенсивного обогрева.
Вычисляем объем. 8*6*3=144 м3. | |
Рассчитываем разность температур. Санитарная норма для частного дома (теплый регион, все комнаты торцевые или угловые) равна 20С, температура самых холодных пяти дней зимы — -11. Дельта — 20 — -11 = 33С. | |
Подбираем коэффициент утепления. Толстые стены из бутового камня с его высокой теплопроводностью и одинарное остекление дают его значение около 2,0. | |
Подставляем значения в формулу. Q=144*33*2/860=11 (с округлением) киловатт. |
Мы рассчитали максимальную потребность в тепле, которой должна соответствовать номинальная мощность электрокотла. Инструкция по вычислению его фактического среднего потребления нам уже знакома: полученное значение надо разделить на 2. 11/2=5,5 кВт.
Технику дальнейших вычислений мы тоже проходили:
- В сутки котел будет потреблять в среднем 5,5*24=132 кВт ч;
- В месяц он израсходует 132*30=3960 киловатт-часов электроэнергии.
Переход на двухтарифный счетчик позволит несколько сократить расходы на отопление.
Заключение
Итак, мы изучили две несложных схемы расчета энергопотребления и узнали, что электрический котел — довольно дорогой в эксплуатации источник тепла. Как всегда, видео в этой статье предложит вам дополнительную информацию. Жду ваших комментариев. Успехов, камрады!
Сколько электроэнергии расходует электрокотёл
Потребление электроэнергии электрокотлом зависит от 2-х составляющих:
Виды электрокотлов
Расчёты потребления кВт
Предположим что ваш котёл мощностью 9 кВт(это означит что в режиме нагрева он потребляет 9 кВт/в час).
Котёл работает не весь день в режиме нагрева, нагревает он в среднем около 10 часов, значит электрокотёл расходует: 10(время работы) * 9(расход в час) = 90 кВт/ в день.
Расход электричества в месяц: 30(дней работы) * 90(потребление в день) = 2700 кВт/ в месяц.
Сумма оплаты за электроэнергию потраченную котлом: 2700* 3,5р(например, тариф за 1 кВт/час, в каждой области, районе, городе и деревне разные тарифы) = 9450 руб.
Внимание мы рассчитали потребление 9 киловаттного электрокотла за 30-ти дневную и 10-ти часовую работу в день, если вы используете котёл другой мощности(большей или меньшей), то расход аналогично изменяется!
Если ваш котёл 4,5 кВт, то расход будет в 2 раза меньше.
Рекомендации по экономии
Есть несколько способов для экономии электроэнергии:
- Установка двухтарифного счётчика электроэнергии, а лучше использование двухтарифного счётчика с автоматическим устройством управления электроприборами.
- Утеплить своё отапливаемое помещение.